DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS POR ABRASIÓN E IMPACTO EN LA MÁQUINA DE LOS ÁNGELES. DESIGNACIÓN ASTM C-131-96

DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA DEGRADACIÓN DE LOS AGREGADOS POR ABRASIÓN E IMPACTO EN LA MÁQUINA DE LOS ÁNGELES.

DESIGNACIÓN ASTM C-131-96

1.- Significado y uso:

Los agregados deben ser capaces de resistir la abrasión (desgaste irreversible) y degradación durante la producción, colocación de la carpeta asfáltica, compactación de la mezcla de pavimentación y durante la vida de servicio del pavimento.

Los agregados que están en, o cerca de la superficie, deben ser más duros (tener más resistencia) que los agregados usados en las capas inferiores de la estructura del pavimento. Esto se debe a que las capas superficiales reciben mayores esfuerzos y el mayor desgaste por parte de las cargas del tránsito. Esta prueba es para estimar el efecto perjudicial que origina a los materiales su grado de alteración, su baja resistencia estructural, planos de debilitamiento, planos de cristalización, forma de las partículas, etc.

2. Preparación de la muestra:

La muestra es lavada y secada a 110 ± 5 ºC es separada en diferentes mallas y recombinada para obtener la granulometría especificada en la tabla No. 1. Registre el peso de la muestra antes de la prueba con aproximación de 1g

.

3. Procedimiento:

Coloque la muestra en la máquina de los ángeles y coloque el número de esferas que se requieran por el tipo de granulometría usada Véase la tabla No. 2.

Una vez colocado el agregado y la carga en la máquina, se somete a abrasión la muestra por 500 revoluciones a una velocidad de 30 a 33 r.p.m.

Después de completadas las revoluciones descargue el material de la máquina y separe el material retenido en la malla No.12 y séquelo en un horno a 110 ± 5ºC hasta peso constante con una aproximación de 0.1g.

Si el agregado esta libre de polvo fino, adherido, no se requiere lavar la muestra. Sin embargo en el caso de una certificación debe realizar el proceso de lavado.

4.- Cálculo:

Calcule la pérdida (diferencia entre el peso inicial y final de la muestra) como un porcentaje del peso original de la muestra ensayada. Reporte este valor como el porcentaje de pérdida con una aproximación de 0.1% en peso. Para registrar los resultados identifique la fuente del agregado, tipo, tamaño máximo nominal y el tipo de granulometría usada (A,B, etc).

DETERMINACIÓN DE PARTÍCULAS ALARGADAS Y LAJEADAS EN EL AGREGADO GRUESO

1.-Significado y uso.

La forma de la partícula afecta la trabajabilidad de la mezcla asfáltica durante su colocación, así también afecta la cantidad de fuerza necesaria para compactar la mezcla a la densidad requerida. La forma de la partícula también afecta la resistencia de la estructura del pavimento durante su vida.

Las partículas irregulares y angulares generalmente resisten el desplazamiento (movimiento) en el pavimento, debido a que tienden a entrelazarse cuando son compactadas. El mejor entrelazamiento generalmente con agregados de bordes puntiagudos y de forma cúbica, producidas, casi siempre por trituración.

Muchas de las mezclas asfálticas de pavimentación contienen partículas angulares y redondas. Los agregados gruesas (grandes) proporcionan la resistencia al pavimento y generalmente provienen de piedra o grava triturada. Las partículas finas de agregado suministran la trabajabilidad necesaria en la mezcla y provienen generalmente de arenas naturales.

2. Preparación de la muestra.

En este punto se describen las pruebas para determinar la relación entre las dimensiones de las partículas de material pétreo, con el objeto de clasificarlas en cuanto a su forma alargada o forma de laja, y conocer los porcentajes respectivos que de estas partículas contienen los materiales pétreos utilizados en la construcción de mezclas asfálticas, carpetas y riegos de sello.

1. La determinación de las partículas en forma de laja, es decir las que tienen una relación entre su espesor y su ancho, menor de 0.6, se llevara a cabo en la fracción retenida en la malla de ¼” (6.3 mm).

De una muestra obtenida y preparada se obtienen por cuarteo una porción de material pétreo suficiente para obtener como mínimo 200 partículas retenidas en la malla ¼” (6.3 mm) y se elimina el material que pasa dicha malla.

• Se pesa la fracción retenida en la malla ¼” y se registra su peso como Wi en g.

• Se criba esta fracción por p las mallas de 2 ½” (63.0. mm), 2”• (50.0 mm), 1½” (37.5 mm), 1” (25 mm), ¾” (19 mm), ½” (12.5 mm), 3/8” (9.52 mm), y ¼” (6.35 mm).

• Se determina el numero de partículas retenidas en cada malla y se verifica que el total no sea menor de 200.

3. Procedimiento.

• Se toma de una en una las partículas que forman cada porción clasificada de la muestra y se verifica si pasa por la ranura correspondiente del calibrador de espesores.

• Se reúnen todas las partículas que hayan pasado por las ranuras del calibrador, se determina su peso y se anota éste como Wp en g.

• Se calcula y reporta el contenido de partículas con forma de laja del material pétreo aplicando la fórmula: Cp = Wp / Wi x 100

2. La determinación de las partícula con forma alargada, o se las que tienen una relación entre su largo y su ancho mayor de 1.8, se lleva a cabo en la fracción retenida en la malla de ¼” (6.3 mm).

3. Procedimiento.

Se toma de una en una las partículas que forman cada porción clasificada de la muestra y se verifica si pasa por el claro correspondiente del calibrador de longitudes, de manera que al tratar de pasarlas, tengan una porción tal que su mayor dimensión sea paralela el eje longitudinal del calibrador.

Se reúnen todas las partículas que no pasaron por los respectivos claros del calibrador, se determina su peso y se anota éste como Wa en g.

• Se calcula y reporta el contenido de partículas alargadas que tienen el material pétreo aplicando la fórmula:

Ca = Wa / Wi x 100 donde:

Ca = es el contenido de partículas alargadas, en %.

Wa = es el peso de las partículas que no pasan por los claros del calibrador, en g.

Wi = es el peso total del material retenido en la malla ¼” (6.3mm), en g.

DETERMINACIÓN DEL EQUIVALENTE DE ARENA

1. Significado y uso.

Las especificaciones de obra generalmente ponen un límite a los tipos y cantidades de materiales indeseables (vegetación, partículas blandas, terrones de arcilla, etc). En el agregado la limitación de la cantidad de arcilla hace crecer la adhesión entre el asfalto y los agregados y pueden afectar desfavorablemente el comportamiento del pavimento.

El método que se describe cuantifica el volumen total de material no plástico deseable en la muestra, fracción gruesa denominando su proporción volumétrica como equivalente de arena.

2. Preparación del material.

De la muestra total preparada para las pruebas físicas a los agregados pétreos se toma por cuarteo la porción necesaria para obtener aproximadamente 500 g de material que pasa la malla No. 4 (4.75 mm).

Se mezcla perfectamente con las manos enguantadas y se llena una cápsula, se golpea ésta por su base contra la mesa de trabajo con el fin de acomodar las partículas y finalmente se enrasa.

3. Procedimiento.

• Se vierte en la probeta, utilizando el sifón, solución de trabajo hasta una altura de 101.5 ± 2.5 mm (4”).

• Se coloca en la probeta la muestra previamente preparada, utilizando un embudo para evitar pérdidas de material.

• Golpee el fondo del cilindro varias veces para expulsar las burbujas de aire y esparcir la humedad en la muestra.

• Deje reposar la muestra durante 10 ± 1 minuto, procurando no mover la probeta durante este lapso. A continuación se coloca el tapón de hule en la probeta y se afloja el material del fondo de ésta inclinándola y agitándola simultáneamente.

• Agite el cilindro mecánicamente colocándolo en el agitador durante 45 ± 1 s.

• Método de mano. Detenga el cilindro en posición horizontal y agite vigorosamente por 90 ciclos en 30 s usando movimientos de 23 cm.

• Después de la operación de agitación, coloque el cilindro sobre la mesa de trabajo y retire el tapón.

4. Cálculo.

Esta prueba se calcula con la siguiente fórmula:

NORMAS PARA LOS MATERIALES DE PETREOS.

Los materiales para carpetas asfálticas, elaboradas por el sistema de mezclado en el lugar o en planta estacionaria deberán de cumplir con los siguientes parámetros:

La granulometría se determinara de acuerdo con los métodos aprobados por la

S.C.T. y la curva deberá ser la más adecuada para el proyecto y empleo en cada caso.

La envolvente quedara comprendida entre el

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